Jvm虚拟机总结图谱

虚拟机是一种抽象化的计算机，通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java虚拟机有自己完善的硬体架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。本思维导图详细介绍了Jvm的相关知识点，感兴趣的小伙伴可以收藏起来慢慢看呀！

Java虚拟机高级特性

• Java内存区域与内存溢出异常
  • 程序计数器
    • 作用：当前的线程所执行的字节码的行号指示器
    • 特点：每个线程都有一个属于自己的程序计数器，各个线程之间互不影响，独立存储 属于线程的私有的变量
    • 执行情况
      • 1、执行Java方法 这个计数器记录的是正在执行的虚拟机的字节码的指令地址
      • 2、如果执行的是Native方法 这个计数器的值则为空
  • 虚拟机栈
    • 作用：存储局部变量表、操作数栈、动态链接和方法的出入信息。每个方法在执行的时候都会去创建对应的栈帧。为执行Java方法服务
    • 特点：线程所私有的 生命周期和线程保持一致
    • 异常
      • 1、如果线程请求的栈的深度大于虚拟机所允许的深度 抛出StackOverFlow异常
      • 2、栈空间在拓展时申请不到足够的内存 则抛出OutOfMemoey异常
  • 本地方法栈
    • 作用：为执行Native方法服务
  • Java堆
    • Eden
    • From Survivor
    • To Sruvivor
    • Thread Local Allocation Buffer
    • 老年代
  • 方法区
    • 特点：各个线程所共享的内存区域
    • 作用：存储被虚拟机所加载的类信息、常量、静态变量、及时编译器所编译后的东西
    • 异常情况
      • 当方法区无法满足内存分配的需求时 将抛出OutOfMemeoryError
    • 运行时常量池
      • 用于存放编译期间所生成的各种字面量和符号引用
  • 对象的创建：
    • 1、指针碰撞
      • 用过的内存放一边 没有用过的内存放在另外一边 分配空间时将指针移动到空闲那一侧和对象大小相等的距离，适合内存空间时规整的情况
    • 2、空闲列表
      • 维护一个列表 记录哪些内存空间时可用的 哪些内存空间是不可用的 分配了之后再更新空间地址和列表 适合内存空间分配不规整的情况
  • 对象的内存布局
    • 对象头
      • 存储对象自身的实例数据 统称为MarkWord
        • hashcode
        • GC分代年龄
        • 锁状态标识
        • 线程持有的锁
        • 偏向线程ID
      • 类型指针
        • 通过这个指针指向这个对象是哪个类的实例
    • 实例数据
      • 真正存储的有效信息 程序代码中定义的各种类型的字段内容
    • 对齐填充
      • 占位符的作用
  • 对象的访问定位
    • 句柄访问
      • 在Java堆中分配一块作为句柄池 reference中存储具体的对象的句柄地址 这些句柄中包含了对象实例数据与类型数据
    • 直接指针访问
      • Java堆中需要考虑如何放置类型数据的访问信息 reference中存放的直接就是对象的地址
• 垃圾收集器与内存收集策略
• 虚拟机性能监控
• 类的文件结构
• 虚拟机类加载机制
• 内存模型与线程